概述：

焦化行業化產回收裝置中鼓冷、硫銨、脫硫、脫苯、脫硫廢液提鹽、酚氰廢水揮發氣處理工序存在設備與外界相通的排氣口，在生產及存儲這些產品的過程中，液體、固體自然揮發過程中VOCs會排放出來，在裝置周邊形成的低濃度惡臭氣味問題，對大氣環境造成嚴重影響。此外，庫區部分的苯罐、焦油罐和脫苯工段的粗苯中間罐、洗油罐為拱頂罐，自然呼吸會排放可燃飽和氣，同時甲醇、液氨、粗苯、焦油裝車同樣會逸散可燃飽和氣，此部分氣體不僅味道難聞，同時存在一定安全生產隱患。

隨著國家提出去產能、調結構等政策推行，環境保護將作為焦化工業的硬性指標之一。在焦化工業的各類環保問題中，焦化工業VOCs（揮發性有機物）整治、臭氣整治的迫切性和復雜性尤為突出。

一、化產區域VOCs廢氣來源與特征

焦化廠化產區域常見工序為鼓冷、脫硫、硫銨、粗笨、脫硫廢液提鹽工序、酚氰廢水等工序，各廢氣的來源與特征見圖1。

圖1  化產各工序VOCs來源與特征

二、焦化廠VOCs治理技術

2.1 治理技術選擇

由于焦化工業的VOCs逸散氣點多面廣而且成分復雜，依據《工業企業揮發性有機物排放控制標準》（DB13/2322-2016）、《煉焦化學工業污染物排放標準》（GB16171-2012）對煉焦行業揮發性有機物排放的要求，過去舊的洗滌+活性炭吸附工藝已經無法滿足最新的環保標準，目前多數焦化企業對于高氧廢氣采用的是將廢氣引入焦爐燃燒的這種傳統的治理工藝，但此種工藝在實際的生產過程中，在安全、穩定、達標性等方面仍存在諸多問題。

隨著國家焦化行業“上大關小、轉型升級”的政策指引下，煉焦企業向大型化、現代化方向轉型發展，對環保治理設施在安全、穩定、排放指標等方面有了更嚴格的要求，因此一種新的、更徹底的處理工藝應運而生。新的工藝是將化產區域各點位逸散的廢氣根據廢氣特征、工況進行高低氧分類處理，將密閉性好、氧含量低的儲槽、儲罐等排放點位的廢氣引入煤氣負壓系統進行循環凈化處理；將氧含量高的、難以密閉收集的排放點位廢氣進入旋轉閥式高溫蓄熱氧化焚燒爐(RTO)進行獨立的焚燒處理。

2.2 氮封+引入煤氣負壓系統（低氧廢氣）

圖2  氮封+引入負壓系統工藝流程圖

在廢氣管線主管上設有緊急自動放散閥、壓力傳感器、溫度傳感器、壓力調節閥、手動切斷閥、緊急自動切斷閥，系統通過壓力調節閥來控制主管路壓力，系統中壓力傳感器與壓力調節閥自動連鎖，緊急自動放散閥和緊急自動切斷閥與氧含量分析儀連鎖，當系統中氧含量超標時，緊急自動切斷閥自動關閉，緊急自動放散閥自動打開，廢氣進入洗滌主處理系統，以保證電捕系統的正常運行。

2.3 多級洗滌+氣液分離+高溫蓄熱氧化爐（RTO）燃燒技術（高氧廢氣）

圖3   RTO獨立燃燒技術工藝流程示意圖

利用管路及引風機，就近收集逸散尾氣，各個工序廢氣分類進行洗滌預處理，廢氣中的NH3在酸洗塔內被吸收液洗滌并與吸收液中的H2SO4發生反應，酸洗塔內的吸收液排至硫銨段母液槽；在堿洗塔內采用NaOH溶液對廢氣中的H2S、HCN等酸性氣體進行吸收，堿洗塔內的吸收液排入機械化澄清槽；提鹽工段廢氣經過洗滌后，洗滌廢氣中的鹽顆粒；廢氣經過洗滌后匯集到廢氣總管，再由中繼風機送入氣液分離器進行氣液分離，后經過程中一系列的濃度在線檢測、壓力/流量控制，由主引風機送入旋轉閥式高溫蓄熱氧化焚燒爐（RTO）內進行廢氣凈化處理，從而達標排放。

三、案例介紹

3.1 內蒙某焦化企業脫硫硫銨提鹽RTO項目

3.2 排放點位：

3.3 工藝流程示意圖

3.4 旋轉閥式RTO獨立燃燒工藝實踐應用特點

針對焦化廢氣VOCs治理這一難題，在焦化廠廢氣治理采用旋轉閥式RTO獨立燃燒技術，具有以下技術特點：

（1）運行成本低，無需消耗煤氣；

（2）廢氣處理系統與焦爐生產系統互不影響，相互獨立；

（3）不對焦爐本體產生影響，避免回爐廢氣長期對焦爐的侵害影響；

（4）擁有比回爐燃燒更高的廢氣凈化效率，滿足未來更高的排放要求；

（5）旋轉閥式RTO系統設置了28項安全措施，裝置的本質上杜絕了安全隱患；

（6）自動化程度較高，整套系統可實現全自動運行，無人值守。

四、結論

通過對焦化廠各工藝工段廢氣進行收集預處理，根據各工段廢氣的特征采用高、低氧分類組合的治理工藝（低氧廢氣回負壓，高氧廢氣進旋轉閥式RTO高溫焚燒），對焦化廠化產區域廢氣進行徹底的治理。在實際的應用過程中，取得了非常好的效果，可以滿足未來更高的環保指標要求，同時兼具高度安全性、穩定達標性、運行能耗低等優點。旋轉閥式RTO獨立燃燒技術已逐漸成為焦化行業高氧VOCs廢氣治理的新趨勢！